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1、羽毛的改性及其吸附研究：由于禽類(lèi)羽毛價(jià)格低廉，資源豐富，并且改性后其對(duì)金屬離子的吸附效果良好。因此研究者們?cè)絹?lái)越重視對(duì)羽毛改性后吸附性能的研究。本文筆者在論述羽毛的主要成分及其應(yīng)用的基礎(chǔ)之上，對(duì)羽毛的改性方法以及羽毛改性后對(duì)金屬離子的吸附進(jìn)行了相關(guān)的探究。 關(guān)鍵詞：羽毛改性 吸附 金屬離子 隨著社會(huì)工業(yè)的不斷發(fā)展，重金屬?gòu)U水對(duì)環(huán)境的污染越來(lái)越嚴(yán)重，這極大的影響了人們的生活質(zhì)量與身體的健康。為了減少這種重金屬對(duì)環(huán)境的污染，越來(lái)越多的科學(xué)們將注意力集中于動(dòng)物角蛋白纖維的生物吸附性能上。因?yàn)閯?dòng)物纖維與一些化學(xué)吸附產(chǎn)品相比較，顯得既廉價(jià)而且資源用之不竭
2、。因此，對(duì)羽毛進(jìn)行改性，提高其吸附能力的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義?！ ∫?、羽毛的主要成分及其應(yīng)用 1.羽毛的主要成分 羽毛的主要成分是角蛋白纖維。羽毛角蛋白纖維是一種硬性蛋白纖維，這種纖維的抗性很強(qiáng)。通過(guò)XRD圖表明這種蛋白屬于β-角蛋白，其中β-角蛋白是由一系列α-螺旋和β-折疊組成的多肽鏈，多肽鏈又被二硫鍵連接，這種就使得羽毛角蛋白纖維的結(jié)構(gòu)變得非常的穩(wěn)固，并且具有難溶于水，難被分解等特點(diǎn)[1,2]。同時(shí)由于其含有大量的活性集團(tuán)，這些活性集團(tuán)可以通過(guò)電離的方式結(jié)合金屬離子，對(duì)羽毛角蛋白纖維進(jìn)行化學(xué)改性，能夠有效的增加更多的反應(yīng)位置，提高其
3、與金屬的結(jié)合能力?！ ?.羽毛的主要應(yīng)用 羽毛結(jié)果處理后，具有非常廣泛的應(yīng)用，主要分一下幾個(gè)方面敘述： 2.1作為動(dòng)物飼料 羽毛的主要成分是角蛋白纖維，研究表明這是一種極具營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的蛋白質(zhì)飼料。因此，對(duì)動(dòng)物羽毛進(jìn)行加工處理，可以將其制備成飼料，以促進(jìn)家禽業(yè)的快速發(fā)展。 2.2作為肥料 將羽毛進(jìn)行水解處理，可以制得氨基酸微肥，從而有效的提高了作物對(duì)微量元素的吸收利用率，促進(jìn)了作物的成長(zhǎng)。 2.3作為皮革填充劑和復(fù)蹂劑 結(jié)果適當(dāng)?shù)奶幚?，羽毛可以用?lái)充當(dāng)鞋面革以及服裝革的填充材料，從而能很好的改善皮革的性能，例如：皮革的豐滿性、彈性以及染色
4、性能等?！ ?.4制備日常用品 禽類(lèi)的羽毛，尤其是鴨毛和鵝毛，我們通過(guò)一定的手段提取其中的羽絨，填充在衣物中，可制成羽絨服，具有保暖美觀的功效?！ 《?、羽毛的改性方法 1.化學(xué)處理法 化學(xué)處理法是將羽毛進(jìn)行水解的一種方法，包括酸解及其堿解。酸解就是利用鹽酸、硫酸、乙酸等酸性溶液將羽毛的角質(zhì)蛋白進(jìn)行分解。今年來(lái)，研究者們利用不同的酸溶液對(duì)羽毛進(jìn)行水解研究，發(fā)現(xiàn)硫酸溶液對(duì)羽毛的水解工藝是最佳的。因?yàn)椴捎名}酸水解，鹽酸容易揮發(fā)不僅腐蝕設(shè)備還污染了環(huán)境。堿解就是氫氧化鈉等堿性溶液來(lái)對(duì)羽毛進(jìn)行水解。但是使用堿性水解的過(guò)程匯總，很容易導(dǎo)致角蛋白纖維中的氨
5、基酸構(gòu)型發(fā)生變化，從而使得堿性水解后得到的產(chǎn)品品質(zhì)比酸性水解后得到的產(chǎn)品品質(zhì)差?！ ?.高壓加熱水解法 當(dāng)前，我國(guó)使用較多的羽毛改性的方法為高壓加熱水解法。其流程主要為：羽毛的初步清理——放置于水解灌中——給水解灌通入蒸汽——水解成凝膠——烘干粉碎。利用高壓水解法得到的產(chǎn)品質(zhì)量的好壞主要取決與高壓水解反應(yīng)時(shí)間、溫度、壓力等工藝參數(shù)。這種高壓加熱水解法的工藝設(shè)備較為落后，工藝參數(shù)不容易被控制，從而導(dǎo)致水解后產(chǎn)品的質(zhì)量不是很穩(wěn)定。除此之外，高壓加熱水解法對(duì)設(shè)備的要求也較為嚴(yán)格，使得生產(chǎn)的成本也提高了。通過(guò)以上的論述，我們明顯的了解到高壓加熱水解法阻礙
6、了對(duì)羽毛的開(kāi)發(fā)與利用?！ ?.微波法水解羽毛 隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，研究者們講微波技術(shù)引入到化學(xué)的反應(yīng)之中。此方法對(duì)推動(dòng)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)程的發(fā)展起到了很好的作用。施文正等人利用此種方法制備了魚(yú)蛋白水解液。唐樹(shù)戈等人研究表明，利用微波法能更好的優(yōu)化蠶絲水解成氨基酸的條件。雖然微波法在家禽羽毛改性中的應(yīng)用好不是很廣泛，但是這種方法卻具有很好的發(fā)展的情景?！ ?.微生物發(fā)酵法 利用微生物發(fā)酵法對(duì)禽類(lèi)的羽毛進(jìn)行改性，其實(shí)就是利用微生物對(duì)羽毛的角蛋白纖維進(jìn)行分解、降解的過(guò)程。我們知道不同的微生物的結(jié)構(gòu)性能是不相同的但是它們對(duì)羽毛角蛋白酶的分解形式以及降解的過(guò)程都
7、是相同的。雖然在現(xiàn)有的研究水平上，羽毛角蛋白降解的機(jī)制還沒(méi)有完全的被解釋清楚，但是相當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)事實(shí)證明：由于禽類(lèi)羽毛價(jià)格低廉，資源豐富，并且改性后其對(duì)金屬離子的吸附效果良好。因此研究者們?cè)絹?lái)越重視對(duì)羽毛改性后吸附性能的研究。本文筆者在論述羽毛的主要成分及其應(yīng)用的基礎(chǔ)之上，對(duì)羽毛的改性方法以及羽毛改性后對(duì)金屬離子的吸附進(jìn)行了相關(guān)的探究?！ ￡P(guān)鍵詞：羽毛改性 吸附 金屬離子 隨著社會(huì)工業(yè)的不斷發(fā)展，重金屬?gòu)U水對(duì)環(huán)境的污染越來(lái)越嚴(yán)重，這極大的影響了人們的生活質(zhì)量與身體的健康。為了減少這種重金屬對(duì)環(huán)境的污染，越來(lái)越多的科學(xué)們將注意力集中于動(dòng)物角蛋白纖維的生
8、物吸附性能上。因?yàn)閯?dòng)物纖維與一些化學(xué)吸附產(chǎn)品相比較，顯得既廉價(jià)而且資源用之不竭。因此，對(duì)羽毛進(jìn)行改性，提高其吸附能力的研究
